Thép không gỉ Inox X2CrNbZr17: Thành phần hóa học, đặc tính kỹ thuật và ứng dụng

  • Inox X2CrNbZr17 là một loại thép không gỉ ferit thuộc nhóm thép chịu nhiệt và chống ăn mòn cao. Được thiết kế theo tiêu chuẩn EN 10088-2, loại thép này thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khả năng chịu nhiệt, độ bền cơ học cao và khả năng chống lại các tác động từ môi trường ăn mòn. Đặc biệt, sự bổ sung niobi (Nb) và zirconium (Zr) làm tăng cường tính ổn định hóa học và khả năng chống oxy hóa của vật liệu trong điều kiện khắc nghiệt.
  • 1. Thành phần hóa học của Inox X2CrNbZr17
  • Thành phần hóa học của thép không gỉ X2CrNbZr17 được thiết kế để cung cấp sự cân bằng giữa khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học. Dưới đây là thành phần chi tiết:
Nguyên tố Hàm lượng (%)
Crom (Cr) 16.00 – 17.50
Niobi (Nb) 0.35 – 0.55
Zirconi (Zr) Tối thiểu 0.15 (≥ 7 × (C+N))
Carbon (C) ≤ 0.030
Mangan (Mn) ≤ 1.00
Silic (Si) ≤ 1.00
Phốt pho (P) ≤ 0.040
Lưu huỳnh (S) ≤ 0.015
  • Crom (Cr): Thành phần chính giúp tăng khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn trong môi trường ẩm ướt hoặc hóa chất.
  • Niobi (Nb) và Zirconi (Zr): Tăng cường tính ổn định hóa học, đặc biệt là ở nhiệt độ cao, và giảm hiện tượng ăn mòn điểm (pitting corrosion)​
  • .
  • 2. Đặc tính cơ học
  • Inox X2CrNbZr17 có các đặc tính cơ học nổi bật giúp nó hoạt động ổn định trong các ứng dụng chịu tải trọng lớn và nhiệt độ cao.
Đặc tính Giá trị
Giới hạn bền kéo (Rm) ≥ 575 MPa
Giới hạn chảy (Rp0.2) ≥ 362 MPa
Độ giãn dài (A%) ≥ 23%
Độ cứng Brinell (HBW) 124 HB
  • Phân tích đặc tính cơ học
    • Giới hạn bền kéo cao giúp vật liệu chịu được các ứng suất kéo lớn mà không bị đứt gãy, điều này quan trọng trong các ứng dụng chịu áp lực và rung động cao.
    • Độ giãn dài trên 20% cho thấy độ dẻo dai và khả năng biến dạng tốt trước khi xảy ra phá hủy​
  • 3. Đặc tính vật lý
  • Inox X2CrNbZr17 cũng có những đặc tính vật lý quan trọng liên quan đến khả năng dẫn nhiệt và chịu nhiệt độ cao.
Thông số Giá trị
Mật độ 7.7 kg/dm³
Độ dẫn nhiệt (20°C) 14.3 W/m·°C
Hệ số giãn nở nhiệt 10-6/°C (ở 20°C)
  • Nhờ vào khả năng dẫn nhiệt tốt, X2CrNbZr17 có thể tản nhiệt nhanh chóng, giúp giảm thiểu hiện tượng giãn nở nhiệt quá mức trong các ứng dụng nhiệt độ cao​
  • 4. Khả năng chống ăn mòn
  • Nhờ vào hàm lượng crom cao và sự ổn định hóa học từ niobi và zirconium, Inox X2CrNbZr17 có khả năng chống ăn mòn vượt trội trong nhiều môi trường khác nhau:
    • Chống ăn mòn trong môi trường axit nhẹ và bazơ: Crom tạo ra lớp màng oxit bảo vệ bề mặt thép, ngăn chặn sự xâm nhập của các chất ăn mòn.
    • Chống ăn mòn điểm (Pitting Corrosion): Zirconi đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu ăn mòn điểm do sự tích tụ ion chloride trong môi trường muối hoặc hóa chất​
  • 5. Ứng dụng thực tiễn
  • Với những đặc tính nổi bật, Inox X2CrNbZr17 được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực:
  • a. Ngành năng lượng
    • Tua-bin hơi và các thiết bị chịu nhiệt: Loại thép này có khả năng chịu nhiệt tốt, phù hợp với tua-bin và hệ thống trao đổi nhiệt trong các nhà máy nhiệt điện và hóa chất.
  • b. Ngành công nghiệp hóa chất
    • Sử dụng trong các bồn chứa hóa chất, đường ống dẫn dầu và hệ thống vận chuyển khí nhờ vào khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường hóa chất khắc nghiệt.
  • c. Ngành hàng không và vũ trụ
    • Bộ phận chịu nhiệt trong động cơ phản lực và hệ thống làm mát. Khả năng duy trì độ bền ở nhiệt độ cao giúp vật liệu này phù hợp với các ứng dụng trong hàng không.
  • 6. Ưu điểm và hạn chế
  • Ưu điểm
    • Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong môi trường axit và muối.
    • Chịu nhiệt độ cao mà không mất tính chất cơ học.
    • Độ bền cơ học cao và khả năng chống mỏi tốt, phù hợp với các ứng dụng công nghiệp nặng.
  • Hạn chế
    • Khả năng gia công có thể khó khăn hơn so với các loại thép không gỉ austenit như 304 hoặc 316 do độ cứng cao.
    • Chi phí sản xuất cao hơn do thành phần hợp kim đặc biệt như niobi và zirconium.
  • Kết luận
  • Inox X2CrNbZr17 là một lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi sự kết hợp giữa khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học cao và khả năng chịu nhiệt. Với những đặc tính ưu việt, loại thép này đã chứng tỏ được vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp năng lượng, hóa chất và hàng không. Nhờ vào sự ổn định hóa học và cơ học, Inox X2CrNbZr17 tiếp tục là một trong những vật liệu thép không gỉ hàng đầu cho các môi trường khắc nghiệt.

     

Thép không gỉ X2CrTiNb18 – Định nghĩa, Thành phần và Đặc tính kỹ thuật!

THÔNG TIN LIÊN HỆ

Họ và Tên: Nguyễn Đức Sang
Phone/Zalo: +84934201316
Email: vattucokhi.net@gmail.com
Website: vattucokhi.net

    NHẬP SỐ ZALO ID